钻井技术论文精选(九篇)

第1篇：钻井技术论文范文

关键词：兴隆台潜山油气藏；钻井技术；难点与措施

中图分类号：TE242 文献标识码：A

1 兴隆台潜山油气藏基础情况概述

兴隆台潜山油气藏共由7块油气藏组成。该井周边有多家工厂与居民区，使得钻井工作具有更大的风险性。为了保障钻井安全、保障周围人员与财产安全，该井的钻进过程中必须注重井控与钻井技术的运用。根据勘探结果的分析，在井区钻井根据井身结构以及轨迹制定了钻井方案。为了保障本井安全钻井工作的开展，在介绍设计需求以及基础技术文件后。公司组织相关人员进行了分析与探讨，根据技术文件特征以及相关资料的查阅、分析、论证等工作确定了施工方案，以此为保障兴隆台潜山油气藏钻井工作的有效开展奠定了良好的基础。

2 兴隆台潜山油气藏钻井困难与技术方案的制定及实施

2.1 兴隆台潜山油气藏钻井困难的分析

在对兴隆台潜山油气藏勘探报告的分析中可以看出，由于该井所处位置的关系，使得周边企业、居民区对钻井工作提出了更高的要求。该井作为高危城区井，井控风险极大。而且地层复杂、上部井段易发生井漏。地质勘探报告还显示该井钻井过程中沙三段易发生井塌。这些造成了该井钻井施工难度大、风险大、安全控制要求高等问题。另外，由于该井钻井深度较大，所处位置属于太古界地层。因此其地层较硬、钻井进度提速困难。加上工期长、管理工作要求高等因素使得该井钻井技术需求很高。从技术层面分析，该井钻井轨迹控制难、提速难、钻具及钻头易发生事故等问题。如何实现该井的有效施工是施工面临的首要问题。为了解决施工面临的问题，促进工程施工的有效开展。公司技术人员进行了详细的分析与论证。制定了如下的技术方案，以此保障钻井工作的有效开展。

2.2 兴隆台潜山油气藏钻井技术方案及应用

为了实现该井钻井施工的顺利进行，企业根据技术文献资料以及相应的分析论证制定了一系列的措施。首先加强了井控安全管理措施的制定。以安全管理为基础保障钻井工作安全、保障钻井工作的顺利开展。其次，为了保障钻井效率、避免钻具与钻头故障的发生，采用了高压喷射钻井技术。并对钻头进行了科学的优选。在本井一开、二开施工中，始终保持泵压在22MPa，二开井段64-1155米，钻进1191米，纯钻时间30小时，机械钻速达到39.7米，二开井段1155-2886米，6只钻头钻进1731米，纯钻335.58小时，平均机械钻速达到5.16h/m，通过高压喷射钻井技术的实施，机械钻速有了显著的提高，有效缩短了本井的施工进度。同时，一开井段为大段馆陶组地层，使用江汉SKH517G型钻头进行施工，在高泵压配合下，获得较快机械钻速。二开井段选用立林金属密封钻头进行施工，东营组、沙河街组选用437、517型钻头进行施工，进入中生界选用537型钻头进行施工，取得较好机械钻速。根据邻井岩性剖面，选好合适井段下入PDC钻头进行施工，较得较快机械钻速。由于本井潜山段为混合花岗岩，地层坚硬可钻性差。因此，在技术方案确定中使用螺杆复合钻井进行施工，进尺3506米，纯钻进790小时，平均机械钻速达到4.43m/h，使潜山段机械钻速明显提高，有效提高了本井的施工进度。

针对轨迹控制难点，施工前制定了一系列的控制方案，并在施工中得到了贯彻执行。从实际施工情况及结果分析可以看出，制定方案得到了预期目的。为了保障水平井轨迹控制目的一开、二开直井段采用塔式钻具+钟摆钻具组合，并配合高转数，施工中及时测斜，并根据井斜情况调整钻进参数，在保证质量前提下，加大钻压提高机械钻速，取得较好保直效果。定向施工采用MWD进行施工，根据螺杆造斜能力，控制好定进速度，全角变化率控制在8度/30米以下，保证井眼轨迹平滑，既满足质量的要求，也为后期施工奠定良好基础。及时掌握轨迹变化趋势，发现轨迹偏移及时调整钻进参数和钻具组合，在满足井身质量的前提下，提高了施工进度。通过以上措施的实施，不但保证了本井的井身质量，轨迹也比较平滑，为后期施工奠定了良好基础，对预防复杂情况及事故也起到一定的帮助作用。

为了避免钻头事故的发生，全井使用优质金属密封钻头进行施工。根据以往经验，钻头使用到预定时间，必须起钻换钻头，以确保钻头安全；施工中密切关注各种参数变化，主要是钻时及扭矩变化，发现异常及时分析，原因不清果断起钻，有效预防了钻头事故的发生。潜山段地层较硬，岩性为混合花岗岩，而且使用螺杆进行施工，对钻头的磨损较为严重，钻头使用情况不易判断，易发生钻头事故，施工中加强分析判断,发现异常立即起钻，绝不盲目抢进尺。通过以上措施的实施，确保本井的钻头与钻具安全，在本井施工中未发生任何钻头及钻具事故。

3 技术措施采用后的经济效益分析

通过针对性的技术措施方案确定以及实施，该井钻井工作取得了良好的效果。首先，设计建井周期150天，实际建井周期为116天。通过钻井提速方案缩短了工期、减少了综合成本的支出，提高了钻井的经济效益。其次，钻头的选用、相关措施的实施有效的减少了钻井安全事故与机械事故的发生。建井过程中实现无安全事故的目的。在对钻井经济指标分析中，建井周期的缩短有效的节约了钻井成本。而且，利用技术方案内容也有效攻克了技术难点，实现了工程的顺利进行。

钻井周期的缩短、安全事故的预防为企业市场口碑建设奠定了良好的基础。而且，通过工期的缩短、安全事故的预防还有效的提高了企业的经济效益。通过成本的降低实现了企业经济效益的提高，为企业的健康发展奠定了基础。

结论

综上所述，兴隆台潜山油气藏钻井工作中面临着诸多的问题。地质情况复杂、井深大、周边环境要求高等使得钻井工作技术要求更高。为了保障工程的有效施工，实现建井目的。企业加强了前期技术分析与论证。以基础勘探报告以及建井需求、技术难点分析为基础，运用现代钻井技术与理论知识制定了钻井技术解决方案。在具体的施工中，严格按照技术方案要求进行施工。从钻井结果分析可以看出，本井所指定的技术方案取得了预期效果。通过提速、钻头选用、相关技术分析等有效的缩短了工期、预防了安全事故的发生。为企业经济效益的提高、工程的顺利开展奠定了基础。将同时也为企业积累了丰富的施工经验、为我国油气藏钻井技术的运用与经验积累奠定了基础。

参考文献

[1]王凤波.优质快速钻井技术在井斜控制中的应用[J].胜利油田职工大学学报，2006-04-30.

第2篇：钻井技术论文范文

[关键词]水平井 石油钻井 推广

中图分类号：TE243 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）06-0140-01

1.水平井钻井提速技术在我国钻井生产中起到的作用和其意义所在

1.1使钻井生产科学有效

在日常的钻井生产过程中，常常会遇到气层浅、地质疏松以及地层压力太高等问题，在这种地质条件下运用水平井钻井技术，在对地质情况进行认真的研究后采取相应的措施，使用能够适应这种地质情况的钻具和钻井技术参数，及时有效的掌握油区的地质状况，从而采取科学有效的措施进行钻井作业。

1.2可以在复杂地形情况下进行作业

在现阶段的钻井生产作业中，如果还采用以往的钻井作业方式，会在一些特殊的地理环境下受到一定的限制，比如地层的压力过高，如果采用以往的钻井方式会出现一些状况，如果遇到地质疏松的环境，在钻井生产中会出现地质下陷的危险情况，危机人员的安全。如果提高水平井钻井的速度，在地质复杂的工作环境下，在遇到储量少的地质下，就能够准确的掌握地下原油的流动方向，这就能够很快的确定钻井的位置，提高生产质量和效率，在钻井作业中有效的降低了时间的消耗。

1.3 可以提高钻井速度及固井质量

在钻井生产工作中有效的使用水平井钻井提速技术可以对钻井的各个步骤进行科学的分析，在工作中能够准确的做出判断，出台一些比较科学的生产施工机制，这就大大的增加了钻井的工作效率。在工作前对工作的各个步骤进行有效的分析，可以有效的降低施工成本，节约成本。有效的使用水平钻井提速技术，可以对钻井周边的地质进行有效的保护，可以有效的保证固井的质量。

2.讨论水平钻井提速技术在我国钻井生产中的应用现状

在现阶段，人们的生产生活离不开能源，这就大大的增加了能源的消耗，提高能源的使用效率是国际上的一大研究课题。社会的有序发展离不开能源，随着社会环境的不断发展，现有的能源生产量已经赶不上社会的发展和人们的生产生活需求了。为了能够有效的解决这种产需不平衡状态，近些年来，国际上对能源的合理有效开采做足了文章，这这方面都投入了比较大的资金量。在这种大背景下，研究出来了一些钻井方面的先进技术，国际在的钻井技术都大同小异，但是在水平井钻井技术上都有各自的特点。这种技术数量也随之增加，规模也有了很大的变化，这种技术得到了有效的推广，这种技术也出现了一些变化。我国的钻井技术中水平井钻井技术占有重要的位置，但是由于这种技术在我国出现的比较晚，比其他的发达国建存在着一定的距离，使用效率得不到有效的保证，在生产过程中也存在着一定的安全方面的问题，这就妨碍了钻井生产的科学有效的进行。

3 有效提高水平井钻井提速技术的措施

在油田的生产作业中，水平井钻井技术的运用有着重要的意义，这种技术制约着油田技术的有效进行，也和国家的经济发展和人们的生活水平有着很大的关系，笔者针对这些总结了一些有效提高水平井钻井技术的措施。

3.1对水平井钻井提速技术建立有效的管理措施

在日常的工作中，在对油田员工进行相关培训的同时也应该对管理层进行相关的培训，在培训中着重的对全面素质和管理水平进行科学的再教育。相关部门应该大力的指出这些培训游侠的进行下去，建立适应油田发展的管理措施，对其工作中的业绩进行奖励，提高共走积极性，使日常的钻井工作能够合理有效的进行下去。

3.2通过技术创新有效提高水平井钻井提速技术

无论是那个研究项目和生产环境都需要一些创新技术和理念与之有效的配合，钻井技术中的水平井钻井技术也是这样，它需要不断的创新对其进行保障，要在原有的一些技术上研究出一些不一样的技术，大胆的创新，在保证钻井工作安全的前提下提高工作效率，有力的保障水平井钻井技术在钻井生产中有效的运用。

3.3在提高技术运用的同时加大环境保护措施

在钻井生产作业中，在既能够确保钻井工作在安全的情况下进行，又可以极大限度的对当地的环境进行有效的保护，有关部门应该针对员工的技术水平和环保方面进行科学有效的培训，使钻井生产作业安全有效的进行。我国现阶段，一部分石油作业单位对钻井作业的实际情况和在作业中遇到的一些问题进行综合的培训，在日常的安检工作中，要着重的对容易出现安全隐患的区域进行重点的检查。通过对油田员工进行安全防范教育，对一些材料的有效利用和环保方面的大力推广，可以有效的在保证钻井作业安全进行的同时对当地的环境进行有效的保护通，大大的降低了环境的污染。

参考文献

[1] 赵金丰. 华庆地区三叠系油井水平井快速钻井技术[J].中国石油和化工标准与质量，2014

[2] 郭瑞昌，刘匡晓，陶兴华，刘卫东，杨春国，李梦刚. 大牛地水平井钻井提速技术[J]. 石油钻采工艺，2013

第3篇：钻井技术论文范文

[关键词] 钻井钻井作业成本控制成本管理

石油天然气钻井工程是油气勘探与开发的首要工程,被称作“石油工业的火车头”。钻井作业规模大、投资多、风险也非常大,其对人力、物力和财力的巨大耗费。钻一口油气井不仅要承担基本工程作业钻井,还需要附带钻井的设计、测量、勘查、物件安装、物资供应以及测井、固井、录井等辅助工程作业。由于其规模巨大和结构复杂,所以非常难于协调和组织。钻一口油气井通常需要耗费资金几百万元以上,甚至千万上亿元。而且,石油、天然气等资源是埋藏在地底下,其形成、迁移、汇聚及储藏环境都极其复杂,也意味着钻井作业过程中将可能遇到各种各样的未知因素和作业风险。因此,随着钻井工程作业的逐步进行,受地下各种不确定因素的影响,风险加大,随时可能造成需要投资的增加。自2000年以来,国内石油钻井成本呈现出逐步上升的趋势,为此不断强化成本控制与成本管理对减少钻井工程投资,提高钻井企业和油气企业的经营效益有着非常重大的意义。

一、国内钻井成本管理的现状分析

钻井成本包括直接费用(如套管、钻头、泥浆、柴油、常用材料、直接人工成本等)、间接费用、利润、风险费、相关税费和单位管理费用等相关成本。国内成本管理的概念即指管理者在满足了用户需求的基础上,再进行成本控制,降低成本的行为;主要采取成本预算、成本控制、成本核算、成本考核等一系列措施。基于石油钻井生产规模广、投资大、高风险等特征,钻井作业的成本管理一直是人们广泛关注的话题。在近年油田开采储量逐年降低的趋势下,研究如何减少钻井作业的成本对油田综合效益的提高有着重大作用。钻井行业的财务管理人员综合考虑钻井行业的特征,并结合企业运用完全成本法进行会计核算的现状,总结出一套适应于石油行业的成本作业管理方案,不过以进行成本控制的眼光来看,还是有很多地方不能适应新的形势。

二、国内石油钻井成本控制的重点和难点

对近年来我国钻井行业成本控制现状进行分析,不难发现目前我国钻井行业生产经营活动中面临的主要问题,同时也是导致我国钻井行业的成本不断增加的主要因素,突出表现为以下几点:

1、钻井设备更新不及时,有很严重的老化现象,加大了维修成本。由于大量钻井行业一直用着多年前购置的旧设备,没有及时更新换代,设备老化严重,大部分设备超限期使用,甚至个别设备净值接近于零。陈旧的设备要保持正常运作,就必须要增加修理维护的资金。

2、钻井技术不发达,周期长,钻井作业没有足够的安全保障。尽管国内钻井技术在上个世纪80年代之后一直保持着持续发展的速度,但仍然落后于国际先进钻井水平5-10年,特别是在智能钻井、多分支并、复杂结构井、挠管钻井等钻井技术更是没有任何研究或尚在起步阶段,水平井的应用还没有达到产业化水平,钻井信息技术、钻井模拟技术、随钻测量技术等这些先进技术依然不强。由于国内缺乏强有力的钻井技术水平和技术储备,大大地增加了我国在大部分复杂地质条件下的石油钻井成本。对国内石油资源的顺利开发和利用造成了很大的影响。

3、成本管理体制过于粗放缺乏力度和精度。具体是指钻井作业和成本产生之间的互动关系无法通过目标成本管理为主要目的的管理体系表现出来,制定目标成本有一定的随意性,且其起伏没有一定的规律,产生异常,没有完善的奖惩制度对成本控制过程进行规范。

4、物价持续上涨导致钻井作业成本增加。主要表现在人工及主要材料价格(如套管、钻头、泥浆、柴油、常用材料等)的持续上涨、产生了先进的钻井工艺、政府各方调整了相关政策以及企业管理等各个角度,而主要人工及主要材料价格上涨、先进钻井工艺产生的这两个因素导致钻井成本的增加。

强化我国的钻井技术和进行管理创新是解决以上存在问题的关键,或者说这也是加强钻井行业成本控制的重要途径。对于强化钻井技术和进行管理创新,加强我国钻井行业的成本控制,我们可以借鉴国外部分钻井行业的成功经验。

三、国外钻井成本管理控制的先进经验

1、积极开发先进技术,以持续提高的技术水平达到控制成本的目的。科学技术是第一生产力,推广应用新工艺、新技术是降低钻井作业综合成本的有效途径。国外进行钻井成本控制采取的主要手段之一就是加大技术水平创新的投入力度,积极开发新技术和研制更先进设备,例如大位移井技术、地知道向接头、定向井、可调扶正器等等;与此同时,还注意要对钻井时的整体优化设计的加强。

2、注重改进承包商和作业者的关系,启用新型的项目管理模式。为国外采用了鼓励性承包方式和“联盟”来改善承包商和作业者的关系,这种方式是从传统的日费制承包、进尺制承包方式和总承包方式的基础上,再增加一些激励性的措施,出现的一种新型承包方式。这种承包方式,让承包商与作业者之间从传统的关系逐渐发展成为新型的综合服务与战略联盟的关系,根据实际情况,采取适合的承包方式,有利于有效的降低钻井成本。

四、钻井行业成本管理的对策和建议

为了加强我国钻井企业的成本控制,增强市场竞争力,减少同外国同行业之间的差距,我国钻井行业应该加大力度强化钻井技术和管理创新。为此,提出如下对策和建议:

1、增加钻井技术的投入力度,发展先进技术,提高钻井效率。钻井速度是钻井作业的核心,目前陆上钻井每天费用在3万-5万元,而海上平台钻井每天费用更是高达30万-50万元;而事故是最大的浪费。为此提高机械钻井速度,减少事故发生次数,缩短钻井周期,是降低钻井成本、增强钻井行业经济效益极为行之有效的手段。“工欲善其事,必先利其器”,提高钻井速度,必须发展和启用先进的钻井技术和设备,要加大科技投入,积极推广新工艺、新技术。

2、加强现代化生产管理手段的运用,强化钻井过程中的管理创新。在钻井行业钻井作业中,贯穿价值工程分析方法,用以来降低行业钻井成本,进行成本控制,这是进行事前控制的重要方法。在整个钻井作业过程中可以系统的运用价值工程分析方法,从钻井的设计到其完工,都可以把价值工程分析方法贯穿其中,进行事前的预测和功能评价,择出选优方案,有效的降低风险,避免资源的浪费和无效功能的产生,从而达到进行钻井成本控制的作用。

3、加大设计力度,贯彻事前效益论证与事后评价对比的有效考核制度。设计是进行造价控制的关键,应该贯彻形成事前效益论证与事后评价对比的有效考核制度,加大对工程设计效益论证工作的力度,对远远没能达到事前预期效益的项目或超出预期的项目要建立有效的奖惩机制,有效的减少并控制要进行事后追加投资项目的存在,从而达到控制投资成本的目标。

4、采取先进科学的成本管理方法,增强成本控制的作用。重视对钻井成本动因的评价分析,做到对成本从源头开始进行控制。进行钻井成本动因分析即在钻井成本管理中运用作业成本计算法(ABC)。所谓成本动因,也叫成本驱动因素,是指决定成本发生的那些重要的活动或事项,它可以是一个事项、一项活动或作业。成本动因是成本行为支配因素,它将决定成本的产生,同时也可以作为进行成本分配的标准。根据钻井工程的生产过程的特征,我们可以将钻井过程划分为钻前中心、钻井中心、测录井中心、固井中心、完井中心等成本中心,将每一个作业中心作为一个小型制造企业对待,对各个中心进行具体成本动因分析,找出其中的关键性因素,以此作为成本控制的核心进行切入。

5、实现全程造价管理制度,加强对造价过程的成本控制和管理,实现技术经济一体化管理。工程预算管理部门应参与并监督钻井过程中投资估算、项目可行性分析、项目概算,项目预算、招标投标、工程结算、项目评价的全部过程,实现全程造价管理。从而实现事前控制、事中跟踪和事后评价,在成本控制过程中实现技术经济一体化的管理。严格控制“项目概算超投资估算,预算超概算,决算超预算”的“三超”现象发生。对于这种“三超”项目必须经有关部门严格审批后方可启动,以避免在项目施工时需中途追加投资,增加投资成本现象的发生。

6、加强对特殊工艺井数量的控制,优选部署区块,降低无效成本。随着欠平衡钻井、水平井等特殊工艺井工作时间投入的加大,导致钻井成本也随之逐年增加,在一定程度上导致了成本的上升。要优选部署区块,对高投入低产出的低效益井或者没有达到部署特殊工艺井要求的区块进行工作量的控制,加强论证和评价工作,确保特殊工艺井当前及长远的投资效益,让工作发挥出应有的效益,降低无效成本的发生,也能达到控制成本的目的。

7、加强对市场的开放力度,对市场计价规则和标准进行规范。以市场的需要来决定价格是钻井造价正常发展的必然趋势,要进一步加强对市场的开放力度,积极引入竞争机制,增强危机感,提高队伍的竞争能力。同时,对计价方法进一步规范,制定相应的计价标准,在公开的市场下,科学的计价规则能起到指导的作用,有效阻止无序竞争、恶意竞争和哄抬价格等现象的发生。当市场足够成熟,形成一定程度的开放度之后,市场价格将会慢慢的走向合理化,相对于目前的价格来说将有所上升。为防止市场价格出现不稳定的现象,保持市场的公平竞争,加强对市场开放力度时,也应该制定规范的定价方法,制定相应的计价标准,使市场在良性的竞争中维持有序的运行。

8、注重人力资源因素对工程成本控制与管理的影响。钻井作业的成本控制过程有很多个步骤,从前期的工程设计、钻井施工、施工中的控制管理到竣工结算等,每一个步骤都需要由相应的高学历高技能的人才来完成。在钻井作业中,员工在每一个步骤中对降低成本的方面都起到了非常重要的效应。因此,要做好钻井作业中的成本控制工作,就必须重视人才,并通过不断培训来提高员工的业务素质和操作技能,以适应技术不断发展的需要。要以人为本,采取相应的激励和约束机制,吸引和留住高素质、高技能人才,以提高钻井技术水平,减少事故复杂,降低成本费用的支出。

9、保持并增强钻井作业中的核心竞争力。核心竞争力是一个企业在竞争中拥有的不可忽视的优势资源、知识或能力,它是一种有独特价值、竞争对手难以模仿、带不走买不来和根植于企业的能力,核心竞争力能帮助企业获得持久的竞争优势,对公司的市场地位起着关键的作用。核心竞争力就好比是树的根系统,为整棵树提营养、水分和支撑,是企业拥有的核心技术和能力。不同的企业所表现的核心竞争力都是不一样的。对于钻井作业而言,核心竞争力就是其强大的设计制造能力和仪器设备,掌握着先进的技术水平,不仅能在竞争中取胜,也是在持续发展中有效降低成本的法宝。

参考文献:

[1]司光,魏伶华,黄伟和,郭正,陈毓云.影响钻井成本的主要因素与控制措施[期刊论文].营销与经济,2009;9

[2]魏伶华,张霞,周建平.石油勘探工程与工程造价[期刊论文].中国广播电视出版社,2005;7

[3]冯力丹.石油钻井作业成本动因研究[学位论文].西安石油大学,2007;05

[4]王成萍.国际石油钻井成本构成与测算[期刊论文].国际石油经济,2006;9

[5]杨再生,李艳,刘巨军.成本过程管理法实践分析[期刊论文].西安石油学院学报2005;2)

第4篇：钻井技术论文范文

关键词：深层钻井技术 困难 川渝地区 地质地貌 防斜打快

【分类号】TE245

1.引言

川渝油田隶属于中国石油天然气集团公司，是我国主要的石油天然气出产地区之一，为我国的工业发展以及人民生活水平的提高做了很大的贡献。川渝地区油田地处四川盆地，有着较为丰富的油气资源，近几年又勘探出来了不少的深层气田和油田，具有很大的发展潜力。经过近30年左右的整体性开发，川渝油田探区的主体区块逐步形成了一套具有成熟技术的、完整工艺开采流程的钻井工艺技术。但是，随着新勘探出来的深层油井气田的数目增多，而深层钻井技术仍然停留在原来的基础之上，无法满足现带深层井开采的要求，严重的制约着油气的开采工作。工程技术人员面临的钻井技术难题也显得愈来愈突出。本文主要针对川渝油田四川盆地东部探区的一些新勘探出来的深层油气田，随之而来的表层石炭地层可钻性特别差以及高陡地层直井出现井斜问题突出，使得整个钻井过程中因钻头使用效果不佳而导致的诸多问题进行研究与分析，并通过钻头优选技术、施工前的准备工作、防斜打快技术对上述我国川渝地区深层油井开采的难题提出了解决措施。形成一套较完整的钻井提速技术。

2.深井钻井面临的困难

在对超深井进行开钻过程中基本上会遇到所有的地层种类，一般的气田相较于油田来说藏埋藏深，就目前的深层气田的勘探记录来说，最深气层可达7 175m（关基井）。这个深层井的地层层序与地质年代都比较老，大多数深层井的地层岩石压实程度十分致密，整个地层都比较硬，由此在钻挖的过程中可钻性差，研磨性强，基本上在所有的深层井钻挖过程中都会碰到巨厚的页岩、砾岩、石英砂岩以及燧石等，这些岩石都有着很高的硬度，对钻井设备的钻头消耗量大，严重的阻碍了整个钻井速度的提升。随着钻挖深度的增加，钻头的选择范围会逐渐缩小，单只钻头因各种地层条件的限制，挖进深度十分有限。机械钻速极低，从而导致整个钻井周期加长的现象。目前川渝地区超深井井底温度高（女基井实测井底温度达182F），地层压力高（九龙山二叠系地层压力达120 MPa以上）。因此，对钻井液性能要求非常高。长井段高密度钻井液钻井是超深井机械钻速低的另一个重要原因。岩石可钻性差，机械钻速低。

3.川渝地区的地质地貌分析

四川盆地（特别是川东地区）须家河组的石英砂岩层与二叠系硅质、燧石结核灰岩等研磨性都极强，，有的深层井地下断层多，岩层分布不均匀，地层常出现多次倒转的现象。就目前已知的油气层绝大多数都以碳酸盐岩裂缝为主，这种裂缝的孔隙型集层中多有有孔、洞、缝以及多种储集空间，整个挖钻区域的次生变化非常明显，这就经常导致直井打斜的现象发生。这个岩层的地层纵向上产层多，压力异常的现象十分普遍，整个地层的压力梯度变化大，常高低不同。由于各个油气层的岩相、岩性的纵向变化大，整个岩层裂缝的延伸以及展布具有各向异性特点，同一岩层在横向上又被不同的断层分割成互不连通的自闭式压力系统，各自形成一个独立的空间，这对于整个深层气井的钻挖又提出了严峻的挑战。

4.关于川渝地区深井钻井提速技术的研究

4.1关于深层钻井技术应注意的问题

川渝地区深井超深井的复杂情况主要体现在深井上部的高倾角严重，钻井过程中破碎性地层的井漏以及垮塌现象十分严重，就嘉陵江组的裂缝以及溶洞性井漏现象来说，整个井层的泥页岩物理化学和力学因素很不稳定，塌方现象十分严重。因此，针对这些现象，施工人员不可一味的去赶工程施工进度，一旦遇到破碎性地层，要一边钻挖一边对整个井身进行加固处理，对漏气严重的断层要实时对整个井中的氧气浓度进行检测，并采取严格的堵漏措施，以免爆炸事故的发生，在确保了整个施工过程中的施工安全后，再去考虑如何对深井钻挖进行提速的问题。

4.2钻头优选技术研究

通过比能公示对川渝地区近几年40口井所使用的钻头，按照不同的钻挖地质进行分层，依次可分为五系，即白垩系（K）、侏罗系（J）、三叠系（P）、二叠系（T）、石炭系（C）。用比能法对这五个地层进行评价后，接着依据经验公式选用不同材质、不同直径、不同强度的钻头。根据比能的观点，钻挖过程中如果钻头的比能越低的话，代表钻头的破岩效率越高。对钻头性能的指标的评价，依据比能经验公式理论，主要包括钻头的使用效果和钻头的钻挖使用条件两部分。因此在对钻头进行选择时主要选用这两者的参数作为变量。其中使用效果大体包括：钻头寿命、每米钻井成本、进尺、钻头新度、平均机械钻速等；钻头的使用条件主要包括：地层条件、钻头尺寸、钻压、转速、水力参数等。在本论文中，针对川渝地区的地质地貌情况，结合仅今年实际钻挖过程中遇到的问题，主要选取钻头入井深度、钻压、转速、比能、排量、进尺、平均机械钻速作为整个钻头选用的分析变量，通过SPSS软件对这些变量进行运算。来选择最为合适的钻头，达到深井钻挖提速最优化的目的。

4.3防斜打快技术在川渝地区的研究

直井井斜问题是钻井工程中普遍存在的一个问题，直接影响井身质量和机械钻速。目前，国内外主要防斜打快技术主要分为被动式防斜与主动式防斜两个方向。已经研制并得到成功应用的主动防斜式技术有Power-V、VDS、VertiTrak等垂钻系统以及其他我国自主研制的垂直钻井系统。通过对各种钻井技术的研究加上对我国川渝地区地质以及钻井现场的问题进行讨论之后，本文提出将主动式防斜打快技术应用在我国川渝地区深井钻井中，这种技术的防斜效果好、机械钻速高、适用地层广以及应用成本高的特点，对川渝地区深层井的钻井提速有着很大的贡献。

5.小结

深井超深井钻井，钻机的钻深能力是前提，目前世界最大钻机钻深能力为15000 m，前苏联SG-3井最深达12869 m。而我国陆上深井钻机有很大部分还是20世纪70～80年代进口的钻机，虽然经过了改造，但仍存在性能落后、总功率偏低、配件缺乏等问题。川中磨溪构造以嘉二段为目的层的井，通过强化钻井参数，配套应用相关的钻井工艺技术，取得了全国闻名的磨溪速度。但机泵能力差也体现明显，钻机不能在高负荷（高泵压、高转速等）条件下长期运行。另外，顶部驱动装置在四川还未得到广泛应用。因此，加强钻井装备的配套，提高装机功率，增强机泵能力，是强化钻井参数（高泵压、高排量、高转速等），提高深井超深井钻井速度的基本保证。

6.参考文献

[1]况雨春，朱培珂，屠俊文，刘艳君，夏宇文.钻头地层适应性评价及选型理论研究[J].石油矿场机械.2012（02）

[2]艾才云，许树谦，穆总结，邢鹏云.Φ311垂直钻井系统原理及应用[J].天然气技术与经济.2011（06）

第5篇：钻井技术论文范文

【关键词】录井技术 问题 发展

现阶段录井技术已经逐渐形成了以岩心录井、岩屑录井、工程录井、岩石热解地化录井、气测录井、定量荧光录井和罐顶气轻烃录井等现场录井技术为主体，以油气水层评价、综合地质研究、钻井地质设计、工程测量和综合录井仪研制开发技术为辅助的较为完整的现代录井体系，不但提高了传统技术的科技含量，而且拓展了录井技术的应用领域，可以较好地满足目前的勘探需要。它不但能够在各种复杂条件下及时、准确地发现油气显示，提供保护油气层所需的参数，预报和监测钻井工况，而且能够对各种特殊油气层做出正确的评价。

1 录井技术的主要特点

录井技术作为勘探开发技术的一种与其它勘探技术相比较，主要有成本相对比较低、信息传递快、得到的第一性技术资料较多、现场应用也比较及时等特点。因此，在各油田勘探开发中，录井技术作为一项重要的一项技术得到广泛应用。从一般意义上来讲，广义的录井技术可分为钻井地质设计技术、井位测量技术等钻前阶段的钻井地质技术；地质剖面建立录井技术、油气层保护录井技术等现场采集录井技术；以及现场随钻分析与决策技术、油气水评价技术、单井评价技术等钻后阶段的钻井地质技术。

2 录井技术有三大核心技术系列

（1）地质剖面建立录井系列：包括钻时录井、岩屑录井、岩心录井、井壁取心、碳酸盐含量分析、岩矿分析、古生物分析、PK录井，地质循环观察录井等。

（2）油气水识别与评价录井系列：包括岩石热解分析录井、罐顶气气相色谱分析录井、荧光分析录井、气测录井、钻井液滤液水分析、油气水储层现场评价解释和综合解释评价等。

（3）钻井工程监控及油气层保护录井系列：包括钻时录井、气测录井、工程录井、钻井液录井、地层压力监测、随钻泥（页）岩密度分析等。

对于油气田的勘探和开发问题的常用录井技术系列的不断完善，促进了录井采集技术、油气储层综合评价技术、现场工程监控技术、现场分析决策技术、水平井录井导向技术和油气层保护技术、完井资料处理技术和单井评价技术的发展，录井技术服务能力进一步增强

3 录井技术发展水平

录井技术是跟随着油田的诞生而兴起的勘探开发技术，它的技术发展紧跟油田发展步伐。在录井技术发展的初期，其主要的工作是捞砂样恢复地层剖面、计钻时、使用热导检测仪进行气测服务等，经过录井的前期工作可以初步测定出油气层的基本情况。由于油田的长期勘探与开发，造成现阶段油田的勘探开发的难度不断在增加，也导致了钻井效率有所降低，因此引起各油田的高度重视，在录井技术的发展中，将计算机技术和现代电子技术充分结合，所以说录井仪器设备更新换代，录井技术水平的不断进步，都促使了综合录井技术能够快速的发展和进步。

4 录井技术发展面临的挑战

4.1 制约录井行业发展的因素

由于当今石油企业普遍存在自主性及灵活性不够的管理体制，其企业的管理制度并不能紧跟当前的经济发展的步伐，这就造成石油企业对外界的相应能力不及时。也造成企业人才流动性较差，并不能够对本企业紧缺的人才进行自主引进，同时对于企业现有人才也会由于国有企业的工资制度灵活性较低造成人才的流失。对于录井行业企业来说，它缺少基础理论的指导，并且没有技术发展的理论支持。

4.2 存在的主要问题

（1）总体效益较低。录井技术同与其它一些勘探技术相比较，在随钻油气层发现和油田勘探开发信息提供中起到了很大的作用，由于它本身的投资与收入之比相对较低，这些制约了录井技术的整体协调发展。此外，在录井过程中有的还存在实时监控效果显著增强，勘探的整体效益的提高，录井效益反而下降。

（2）科技的重视程度不高。录井技术由于部分企业存在重视的程度不够，因此科技资金投入不足，尝尝由于资金支持不及时影响到了技术的发展。还有是由于作为录井企业只是将重点放在了生产经营上，对录井产生的费用的定额相对不高，造成企业的总体劳务收入比较低，对录井科技资金投入并没有足够的实力。

（3）基础理论的研究不够深入。当今在无论在国内还是国际上都没有没有设立专门从事录井技术研究的相关单位和机构，在各大石油类及功课院校也没有录井专业，因此录井基础理论知识的缺乏影响着录井行业的发展，同时也影响了录井技术的纵深发展，也极大地制约了勘探开发的发展。另外，录井公司作为油气勘探的一部分，由于基础研究工作做得不够深入，也制约了录井技术的发展。

（4）由于钻机技术的快速发展，其钻井工艺也随着发生了较大变化，定向井、水平井及深探井增多，欠平衡钻进及PDC钻头钻井等技术的应用越来越广泛，这些复杂的钻井条件给岩性识别、油气显示的识别以及现场技术决策工作增加了难度。

（5）录井装备仍然跟不上勘探开发形势的需要，对核心技术的掌握能力、仪器更新换代能力相对较差，录井配套技术及资料综合应用评价能力也亟待提高。

（6）相对于其它相关勘探技术，录井技术在随钻油气显示发现、现场决策中发挥了巨大作用，但录井技术的整体发展没有受到相应的重视。

5 录井技术发展的思路、方向和目标

（1）加强录井技术基础理论研究学习。形成专门的研究机构，对在生产实践中遇到的难题集中组织攻关研究，逐步发展完善适合不同勘探开发对象的录井技术系列。如油气在钻井液中的扩散机理研究、复杂地质条件下录井技术研究、特殊钻井工艺录井技术研究、煤成烃录井技术系列等。

（2）对先进的录井技术快速跟进掌握。对于国际先进的技术要在最短的时间内，以技术的引进、学习交流等形式消化吸收，最短的时间内掌握其核心技术，从而提高我国录井装备研发水平，提升录井技术核心竞争力。如：核磁共振录井技术、离子色谱技术、红外线和半透膜烃检测技术等。

6 结语

由于现阶段的录井技术还没有较成熟、完善的技术，这就造成了没有达到真正的自动对比，但我们能够相信，随着现代先进的技术和高尖端的设备向录井领域的推进，还有开发岩性自动解释、井间对比的技术及技术手段支撑，这些技术的结合将会录井技术有较大的发展，同时也使现场地质自动分析、对比技术开发开创新局面，录井技术的发展同时也将给油气勘探开发的现场地质多井自动分析、预测、对比以及新技术应用模式带来新的发展。

参考文献

第6篇：钻井技术论文范文

关键词：水平井 地址导向 随钻解释

一、水平井地质导向丈量参数随钻解释系统成果

在文献调研和方法研究基础上，结合LWD仪器在国外油田的实际应用情况，以带自然伽玛和电阻率两道参数的LWD系统为依托，以实时地质参数为研究对象，以地质丈量参数实时解释为研究目标，研制成功了水平井地质导向丈量参数随钻解释系统。对水平井地址导向研究，主要取得了三方面的研究成果

1.通过开展随钻测井资料标准化和斜井校正方法研究，实现了LWD曲线与直井曲线的对比分析

2.利用随钻测井资料与相邻井对应层位测井曲线上具有相似性为基础的相关对比技术，从方差分析和极值分析的角度出发，采用一种直观实用的适合于对称型和非对称型两类曲线分层的数理统计法—极值方差聚类分层法，完成了在钻井的储层自动划分以及与邻井层位的对比连线

3.根据目前随钻测井资料不全的实际情况，综合利用在钻井自然伽玛、电阻率和邻井资料，建立了无孔隙度测井资料条件下的孔隙度解释模型，在很大程度上弥补了无孔隙度测井资料的缺陷，从而实现本井钻遇地层孔隙度、渗透率、饱和度等储层参数的计算和储层评价及流体性质判别，进而实现了随钻测井资料的实时解释。

在理论分析和方法研究基础上研制的水平井地质导向丈量参数随钻解释系统，具有水平井测井资料标准化与斜井校正、地层对比、储层参数解释和流体性质判别等功能以及设计新奇、操纵简便、功能强大等特点，为井场随钻测井资料的实时解释提供了强有力的工具和平台，同时也为水平井地质导向钻井提供了有力技术支撑。应用结果表明，水平井地质导向丈量参数随钻解释系统能够较好地指导油气躲评价和水平井地质导向钻井施工，并取得了良好的地质效果和经济效益，具有较高的推广应用价值

二、苏丹水平井应用实例

在平台SD3-P2井，设计A、B靶点垂深分别为1411.8 m、1414.8 m，A、B靶点之间的水平位移为300 m，A、B靶处的油层顶深分别为1409.8 m、1408.8 m，要求水平段在目的层顶界以下2～6 m按稳斜角89.43°钻进。本区块沙一段生物灰岩油层属于生物礁沉积，在井区直井的钻探中，发现生物灰岩在有的井内厚度大，有的井内厚度小甚至缺失，由此推断生物礁沉积在横向上并不连续。钻进过程中，于斜深1515 m（垂深1405.4 m）进入目的层，比设计的深度（垂深1409.8 m）提前了4.4 m。依据新的油层顶部深度数据将A、B靶点垂深均调整为1 407.4 m。在水平段钻进过程中，于斜深1 606 m岩屑开始见灰色泥岩，从地震剖面上看（见图1）钻井轨迹仍在油层范围内延伸，分析认为是生物灰岩不连续导致钻遇泥岩，可继续按要求轨迹钻进，结果在钻穿49m泥岩后至斜深1655 m又见油斑生物灰岩（见图2），并按要求钻完水平段，圆满完成设计任务

由此可见，水平井地质解释的关键是在掌握目的层沉积特点的基础上，在有邻井资料控制的前提下，依据地震剖面建立精确的地质模型，并在实钻过程中，及时修正和完善地质模型；否则便会做出错误的判断。如B气田的SDE3-P5井，X射线荧光录井的Si元素百分含量曲线显示，在井深2 851～2 950 m（见图3中E—F段）钻遇99 m褐色泥岩，现场判断认为已钻穿目的层，于是做出向上纠斜的错误决定，致使井身轨迹偏离了目的层，导致油层钻遇率大大降低。实际上，该井目的层有3口邻井资料控制，虽然目的层深度不一致，但其岩性均为砂岩且不夹泥岩层。SDE3-P5井E—F段的泥岩应为泥岩条带。因此，在钻遇非目的层岩性时，要分析沉积相及沉积微相特征，并尽可能多地结合邻井资料及地震剖面，做出正确解释和科学导向

三、地质导向钻井随钻猜测理论与方法研究

目前我国通常应用的地质导向仪器的丈量传感器间隔钻头普遍较远（约为8～20m），一般情况下电阻率间隔钻头最近，伽马和/或其他地质参数次之，井眼姿态丈量传感器间隔钻头最远，这就严重制约了钻头处工程和地质参数的正确获取，也不利于井眼轨迹在油层中的有效穿行。地质导向钻井随钻猜测理论与方法研究就是为有效解决上述题目而开展的，并重点对井眼轨迹参数随钻估计和猜测、导向标志层随钻猜测、目标层随钻猜测、地质导向钻井随钻猜测软件进行了研究。主要成果如下。

1.通过开展基于地质导向钻井的丈量盲区井眼轨迹参数随钻估计和井眼轨迹猜测方法研究，分别提出了基于Kalman滤波的井眼轨迹参数实时估计和猜测新方法以及基于支撑向量机统计学习理论的井眼轨迹猜测新方法。实践表明，轨迹猜测新方法不仅进步了BHA丈量盲区的轨迹猜测精度，还可以进一步猜测待钻井眼轨迹，具有良好的应用远景。

2.地层可钻性级数反应了钻头所在地层的岩性，在钻井的过程中通过获取 参数，可以实时判别钻头是否钻遇盖层或是否穿出目标层。通过研究地层可钻性随钻估计题目，提出了基于遗传算法的地层可钻性级数估计理论与方法，以便利用地层可钻性作为判定钻头是否在目标层钻进的依据。

3.在薄油层或有复杂褶皱、断层的油躲中，如何确定目标层的位置、走向和厚度是地质导向钻井急需解决的一个关键题目。利用Bayes估计理论对地质导向钻井三维地层建模和随钻实时修正方法进行了深进研究，提出了基于Bayes估计理论的三维地层建模和随钻实时修正方法，并利用模拟数据进行了验证。

4.提出了基于小波变换和沃尔什变换的测井曲线分层新方法。

国外经过近十年的发展，地质导向钻井技术已经成熟，具有先进而完善的地质导向硬件工具和与之配套的随钻地质工程参数解释与地质导向应用软件系统，但由于技术垄断，我们不可能从他们那里得到地质导向钻井核心技术。我们也在关注中石化团体公司项目“地质导向钻井工艺技术研究”开展了地质导向钻井工艺技术系列研究工作，在现有仪器基础上有效地实施地质导向钻井，进一步提高井眼轨迹在油层中的有效穿透率和油气采收率，弥补国内地质导向工具丈量传感器间隔钻头较远、应用软件系统存在空缺等实际差距。

参考文献

[1] 江国法译.地质导向[J].测井技术信息，2000，13.

第7篇：钻井技术论文范文

【关键词】水平井 钻井液 储层保护

1 水平井的储层保护及钻井液对其的影响

水平井技术自20世纪90年代开始在我国油田大规模地应用推广以来，随着勘探技术的进步和地质导向技术的发展，在针对不同地面及油层条件而开发的钻井工艺、完井方式、以及钻井液体系等的研究方面，都取得了令人瞩目的成果。目前，水平井已成为可应用于多种地层环境的常规钻井技术，并在稠油藏、致密气藏等各类型气藏开发中发挥着重要的作用。

虽然水平井技术具有适用范围广、单井产量高等突出优点，但在其应用过程中也必须注意对储层的保护，并特别避免钻井液对储层的不利影响。造成储层伤害的钻井液因素主要包括稳定性不足和污染等两个方面。稳定性不足是指由于钻井液在较长的完井周期与较复杂的工作环境下极易发生絮凝或沉淀等导致固相沉降增加的问题。特别是在出现高温降解、滤失量提高的情况下，其固相悬浮能力和降失水能力会显著减弱。加之处理剂加入不当等操作失误的影响，可导致其上下层密度差达到0.05g/cm3以上，造成油气与井眼间渗流通道的阻塞。钻井液污染是指其固相侵入储层孔隙后经沉积而形成内外泥饼。其中内泥饼一旦形成，就比较稳定，可有效阻止钻井液中的其它固相进一步深入储层。在一定压力下，固相污染深度与钻井液自身性能和储层特性有关。而随着污染时间的延长，虽然钻井液固相污染程度基本稳定不变，但液相则会透过泥饼不断的侵入地层，时间越长，侵入量越大，因此仍会造成储层污染的加深。

2 水平井钻井液体系分析

实践中钻井液的选择依据主要是水平段储层的地层特点，如水敏性极强的地层常使用油基钻井液或合成基钻井液；低压易漏地层则往往使用泡沫或充气钻井液。近年来，无黏土相钻井液、甲基葡萄糖甙钻井液体系等新技术的运用，也在水平井钻井作业中取得了很好的储层保护效果。

2.1 聚合物钻井液体系

由于聚合物钻井液体系具有较强的抑制能力，因此主要用于地层松散、易漏失、造浆严重、且埋深较浅的稀油藏及稠油藏水平井中。以聚硅氟钻井液为例，该体系具有很好的性和抑制性，以及较强的携带能力，并能有效提高井眼的稳定性。现场使用硅氟类处理剂的加量约1.0%，配合其他处理剂使用则更能充分发挥其技术优势。

2.2 聚合醇钻井液体系

聚合醇钻井液体系主要是利用聚合醇的浊点效应，当钻井液循环至井底，在正压差作用下游离的聚合醇液滴封堵钻井液泥饼和泥页岩的孔喉，阻止钻井液滤液进入地层，保护井壁。同时聚合醇在泥页岩表面形成吸附层，抑制泥页岩水化、膨胀与分散。在实践中，该体系是以普通聚合物钻井液为基础，加入抑制性较强的聚合醇，以达到控制体系内固相含量的效果，从而满足井身结构与地层情况更加广泛的施工要求。

2.3 无固相、无黏土相钻井液体系

无固相、无黏土相钻井液体系一种常与上述两种钻井液体系相互搭配使用，其组成包括聚合物溶液、水溶液及酸溶性材料等。由于该系统具有低粘度、低密度的特性，并能够有效携带岩屑和除气除砂，因此更加适用于钻速较高的井眼净化条件。使用时，应在其中加入颗粒状的储层保护剂，在井壁岩石表面形成致密低渗透泥饼，从根本上加强对油气层的保护。

2.4 油基与合成基钻井液体系

油基与合成基钻井液体系都对页岩具有较好的抑制能力和极强的性，可通过稳定井壁等作用降低钻井液体系对储层的伤害。其中合成基钻井液的开发是基于油基钻井液的基础之上，以人工合成或改性有机物作为连续相，盐水为分散相，加入乳化剂、降滤失剂、流型调节剂等形成的。以其中由甲基葡萄糖甙配制成的仿油基钻井液体系为例，其抑制性、性显著、降滤失性良好、油水界面张力低，配合超细碳酸钙和油溶性树脂可快速形成低渗且薄的滤饼，对减轻水锁损害具有非常好的效果。

3 水平井储层保护技术的发展

3.1 储层保护的理论研究

随着国内外石油行业储层保护意识的不断加深，目前各大石油开采企业均以减轻或杜绝储层伤害为目的，加强了对储层保护理论和应用的研究。“1/3 架桥规则”、“1/3～1 /4 充填规则”等一系列研究成果带动了各种保护技术的开发。以超低渗透剂技术为例，其关键在于钻井液体系中成膜剂的使用。由金属氧化物、有机聚合物及植物衍生物等组成的成膜剂能在液柱压力作用下迅速封堵孔道，且随着压力增加，封堵膜变形，封堵效果提高。随着各种储层保护理论的不断发展，目前我国石油产业已经形成了新的储层保护理念，提出了应针对不同类型的储层，建立不同的储层保护技术的思路。对于高渗透率储层，初始渗透率越大，受到固相颗粒损害的程度越大，污染深度也越深，因此应以防止固相损害为主；而对于低孔低渗储层，其水锁效应是储层损害的主要因素，因此应通过钻井液表面张力的降低对其加以控制。

3.2 储层保护技术的应用要点

实践中，储层保护的应用要点主要包括缩短钻井周期、提高钻井液的针对性和适应性、严格控制钻井液体系的稳定性与密度、以及提高水平井的固井质量。在采用有效措施对卡钻、塌井等问题加以预防的基础上，应将地层流体与钻井液滤液相配伍，以抑制滤液对储层的污染，并以启动压力较低的反排清除泥饼，提高其渗透率恢复值，降低地层孔隙与钻井液液柱间的压力差，减少其对储层的侵入量。

4 结语

综上所述，加强水平井钻井中对储层的保护，要求技术人员在掌握各钻井液体系特点与适用范围的基础上，针对钻井液影响储层的方式和机理进行研究，深入了解其与储层之间发生的各种物理化学反应，结合储层的具体特征采用有效的保护方法，控制钻井液的固相含量，缩短完井周期，确保水平井施工经济效益与安全效益的实现。

参考文献

[1] 乐平，杨建，冯仁鹏. 钻井过程中的储层损害和储层保护技术研究现状[J]. 重庆科技学院学报（自然科学版），2009，（05）

[2] 黄珠珠，蒲晓林，董学成. 关于储层保护的钻井液技术[J]. 化工时刊，2008，（07）

第8篇：钻井技术论文范文

关键词：顶部驱动；油田；钻井；应用；优势

中图分类号：TE32 文献标识码：A

顶部驱动技术是二十世纪八十年代研制出的新型的钻井技术，这项技术的成功研制极大程度的在钻井作业中提高了效率以及速度，并且在深井以及复杂井中的应用效果尤其显著。并且能够及时的对作业中的事故进行控制，最大程度的避免事故发生。不但在劳动的强度上减轻了工人的负担，同时也保证了工人在井口作业的工作环境的安全，这种顶部驱动的新型钻井技术开始得到了石油界的广泛认可，逐渐的为钻井工作所接受和应用，并随着应用程度的加深以及应用范围的扩张顶部驱动的技术也开始完善和发展，逐渐的成为了在石油钻井设备中先进设备的代表。

顶部驱动技术以及应用顶部驱动技术的设备不断的进行着更新和换代，2000年五月底，中国就已经拥有了合计一百多台具有顶部驱动的钻井系统，这其中包括了VARCO的顶驱设备65台、CANRIG的顶驱设备15台，TESCO的顶驱设备16台，NATIONAL的顶驱设备6台，以及其他的一些顶驱设备。国内在顶驱行业具有着代表地位并且拥有的技术也处于行业领先地位之一的天意顶驱，已经被广大的企业认可，广泛的应用于各个油田。能及时避免和控制事故的发生，提高了井口工人的安全，减轻了工人的劳动强度，已被国内外石油界专家广泛认可和接受，已成为石油钻井先进装备的代表。顶驱在不断更新换代（VARCO TDS，CANRIG1050E），截止两千年五月底，在中国已经有23个油田和科研部门拥有100台以上顶部驱动钻井系统。广泛被各大油田企业所应用。

石油行业作为整个世界的支柱产业，其发展影响着整个世界的发展趋势，这也是由于石油作为了整个世界最重要的能源产物造成的，整个世界的石油开采的行业中，对于装备的要求极其严格。石油的钻井工作作为整个石油业的生产起到了决定性的作用，并且由于钻井工作的特殊性，导致了作业时会遇到各种复杂的情况，并且由于自动化的生产水平的需要，各行各业都在进行自动化的生产改造，石油的钻井工作也不例外，而顶部驱动恰恰就可以对此类问题以及需求进行满足。现代钻井设备是否精良，是否具有高配置以及自动化的程度都需要由是否具有顶部驱动以及技术应用程度来衡量。纵观世界石油行业装备的发展趋势，为适应各种复杂情况和钻井实现自动化的需求，顶部驱动钻井系统的利用势在必行。它已成为当今钻井装备精良与否、配置水平高低、自动化程度如何的标志，是开拓国内外钻井市场的必备条件。

1 顶部驱动装置的概述

顶部驱动并非是由一个组织或者是一个国建研发成功的技术。顶部驱动其实就是一种应用于石油钻井设备的一种驱动装置，这种驱动装置实际上是法国、美国和挪威研发了将近二十年才相继的成功研制出的，这种顶部驱动的钻井系统逐渐为石油业接受和推广，成为了钻井设备的主流驱动装置。

在顶部驱动的钻井方式研制成功之前，近百年来人类在石油开采中往往都是选用的转盘式的钻井方式。而上世纪顶部驱动装置的出现则是对这种转盘式的钻井方式的延续，其成功研制以及应用和推广成为了石油界历史上的最大贡献。虽说顶驱装置在钻井工作中的优点和优势都很突出，但是事物的存在都是有利有弊的，顶部驱动技术也不例外。直到目前这项技术还存在着两个未能有效解决的矛盾点。第一，不能够及时的根据具体的实际情况进行调整。由于顶部驱动技术是一种自动化的钻井技术，下钻后无法实现实时的循环以及旋转上的功能转换，当钻井的作业区域地层复杂时，或者遇到一些沉淀的岩屑时，就会出现卡钻的现象。卡钻现象在使用顶部驱动进行作业的设备中经常会用到，这样的技术难题一直以来困扰在我国的钻井工程中。在我国，每年都会因为卡钻而使得千台钻进造成损失。而损失的量则可以用数以万计计算。这种由于技术缺陷造成的损失亟待解决。第二，结构缺陷而造成的人力物力的浪费。常规的钻机在钻探时的原理是钻井用的方钻杆通过上部转盘的转动从而将方钻杆送入需要钻井的部位，但是由于方钻杆的长度有限因此需要对其进行续接，而由于设备的特点，这种续接虽然可以增加钻探的深度，但是由于每次只能接一根，因此在效率上就会大打折扣，与此同时也会造成资源浪费以及增加工人的劳动强度。卡钻成了长期困扰钻井工程技术的问题，我国近千台钻机，每年因卡钻造成的损失数以万计。第三，由于常规钻机在钻进中依靠转盘带动方钻杆旋转送进，方钻杆的长度限制了钻进深度，故每次只能接单根，因而费工费时效率低，劳动强度大。

而所谓的顶部驱动，则是把钻井动力部分由下边的转盘移动到钻机上部的水龙头处。它可从井架空间上部直接旋转钻柱，驱动钻具旋转，并沿着井架内专用的导轨向下送进，完成钻柱旋转钻进，循环钻井液，接立根，上卸扣和倒划眼等多种钻井工艺操作。由于取消了方钻杆，无论是在钻进过程中，还是在起下钻过程中，钻柱可以保持钻井液循环。因而，由于各种原因引起的遇卡遇阻事故可以得到及时有效的控制和处理。同时，可以进行立根钻进，大大提高了纯钻进时间，钻井实验表明：这种系统可节省钻井时间20%-25%。

总之，顶部驱动钻井系统是当今石油钻井自动化中的前沿技术与装备，用于钻斜井、钻高难度的定向井时效果尤为显著。

2 顶驱优越性

在当今竞争的市场中，不论是打水平井，还是垂直井，提高生产率、降低每口井的钻井成本、获得经济效益是一个先决条件。而顶驱之所以能被整个钻井界所认可和接受，正是由于它具备了这些条件。与常规钻机相比具有除了上述的不用方钻杆拥有的优点之外，还具有一些特定的优点。可以再对单根进行续接时，对续接的时间进行有效的减少。因为方钻杆独有的特点造成其装卸都需要更多地时间，因此不用方钻杆会对时间进行有效的减少。其次，倒划眼结构在对卡钻现象的防止作用尤为突出。可以对定向的钻井时间进行有效地降低；并且顶部驱动在安全的保证上尤其突出；可以良好的控制上卸扣的扭矩；对井控进行安全性保护。另外，顶部驱动不但在功能上可以很好的满足钻井工作的顺利进行，同时由于系统的可靠稳定以及结构简单使得在维修和使用上可以快捷灵活，并且这种结构的驱动系统更加有利于对泥浆的节省。

结语

顶部驱动技术是上世纪八十年代研制出的新型的钻井技术，这项技术的成功研制极大程度的在钻井作业中提高了效率以及速度，并且在深井以及复杂井中的应用效果尤其显著。但是其还是具有着不可避免的缺陷，还需要进一步的对此类技术进行发展和完善。

参考文献

第9篇：钻井技术论文范文

关键词：钻井工程项目管理必要性承包方式合同管理

一、概述

钻井工程是一门工程科学,它是一种复杂、系统、科学专业生产活动。钻井工程是日以继夜的生产活动,随着国民经济不断崛起,其功能也在不断创新,由早期传统陆地石油钻井、地质勘探向更加复杂海洋石油钻井、天然气能源钻井、地球气候变化勘探钻井发展,而这些复杂钻井工艺除了对科学技术有更高要求,同时也对钻井工程管理模式提出了更系统、全面要求。钻井工程项目管理化是社会化大生产和商品经济高度发展必然产物,它是研究在时间和资金一定条件下,如何通过科学计划、控制和组织达到特定目标性科学。钻井工程项目管理化,可以有效解决在钻井工程中所出现效率低、质量差、施工成本高、工期长一些通病。通过对国内外已成熟钻井工程项目管理经验了解,针对国内钻井企业现状,解读建立钻井工程项目管理重要性,从而建立健全项目管理制度,提高钻井工程相关企业协调协作能力,相互配合能力,来为钻井工程更好、更快发展提供管理保障。

二、钻井工程实行项目管理必要性

1.由于目前人类生产、生活依靠大量石油、天然气、复合型等自然资源,因此要求一些从事石油开采、天然气开采企业加速对地下资源开采速度和提高开采量。但目前一些开采企业钻井施工项目,在全年人员与设备不停运转情况下,不仅达不到预定发展目标要求,还与专家根据现有技术和设备情况所预测钻井能力要求相差很大,这不但降低了开采速度和开采量,企业还要承担相关人员工资、奖金,负担这些设备维护和管理费用,从而大量增加油气田开支。

2.钻井工程是一项具有系统性、复杂性工程,随着国际钻井工程技术发展,一些先进钻井技术也传入我国,被我们所利用,但钻井工程分工越来越细,自然导致相紧密联系一些附属企业和技术如测井、固井等企业与钻井开采技术成为一个庞大系统工程。目前大部分石油钻井公司依然采用原始,简单石油钻探技术来发掘油田,这不仅浪费大量人力、物力资源,而且也是企业背上沉重经济负担。

3.由于一些油气田勘探开发属国有性质,其中国有企业将一些钻井工程项目分包给一些承包商,即有石油公司确定勘探任务,由钻井承包商进行钻井作业并承担风险。但这种关系是在非法人实体和企业间进行,在实践中出现了石油公司无法监督,承包商机构庞大局面,使钻井工程出现混乱局面,影响工程进度及生产质量。

4.目前一些油气田公司还存在全井包干制,就是油气田公司提供勘查和设计资料,而将所有决策权、材料采购权、技术准备和指导工作均有承包商自行负责,但一些承包商却不具备承担这些风险能力,自然在一些气候及其他不可抗拒原因造成风险便转嫁给油气田公司来承担,加大了油气田公司损失。

三、钻井工程项目管理具体做法

1.油气田企业设置专门部门承担某一工程管理职责,首先明确自身职责,严格制定油气田钻井工程项目管理办法、严格区分油气田公司、承包商职责和要承担责任,做到责任经济效益相挂钩。对于已经完成企业生产指标的承包商给与奖励,对于完不成生产指标的承包商进行处罚,这样极大调动广大施工人员积极性。

2.在承包方式上,钻井工程项目承包可以采用模糊分析方法对钻井项目钻井队实行综合评价,根据评价结果,从中选出具有一定生产实力和有良好信誉承保对象。这种方法为项目承包提供了一种科学评价手段,同时也为油气田企业评价各作业队伍提供了一种有效科学方法参考。

3.工程项目管理人员通过现场勘查,认真研究专业人员或专家提供相关地质调查数据、设计井深等书面文件和设计文件,制定详细、科学、可行施工组织设计和重点、难点施工方案,会同各承包商进行商讨,并一致通过后报相关部门审批合格后,分发给各相关单位或个人,并依照此施工组织设计进行施工,施工中对违反该施工组织设计并造成质量事故,有违约方承担违约责任。

4.合同管理。在选择好承包方式后,实行项目管理合同制,要用合同来明确各方技术经济责任,把合同签订、检查、执行等贯彻落实到项目管理始终。

5.项目控制和实施。在实际钻井施工过程中,项目管理部门要制定相应施工现场质量和安全检查方案,严格控制施工作业队伍钻井质量、工期、成本,及时纠差,以保证钻井项目合同和钻井目标得意实现。

施工质量差,生产成本高于预算成本,工期控制不当导致工期延长,致使开采日期延后等带来损失都是由于钻井工程中管理不善造成,而通过钻井工程项目管理化,就可以避免这些问题出现,从而提高钻井工程各项指标在规范、合理控制下进行,推动其后期经济效益。

四、结论

在国际竞争日益激烈今天,如何大幅度提高钻井技术发展,保证能源供应,是我们面临一个重要课题。除了依靠国内外先进技术和工艺外,建立健全钻井工程项目管理,依靠项目管理科学性、全面性、有效性至关重要。可以说,钻井工程项目管理必将为钻井工程发展带来更加光明前景。

参考文献:

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